Boze Titanium Manufacturing Center | CNC-Bearbeitungsausrüstung

5-Achs-Bearbeitungszentrum 5-Achs-VMC

DMG Mori DMU 50/65, Mazak VARIAXIS i-500, Hermle C 32 U Klasse — simultane 5-Achs-Bearbeitungszentren für komplexe Titangeometrien in einer Aufspannung mit Positioniergenauigkeit ±0,005 mm.

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Entity Definition

Was ist ein 5-Achs-Bearbeitungszentrum?

Ein 5-Achs-Bearbeitungszentrum ist eine CNC-Werkzeugmaschine, die ein Schneidwerkzeug oder Werkstück gleichzeitig entlang fünf Achsen (X-, Y-, Z-Linearachsen plus A- und B-Drehachsen) bewegen kann. Dies ermöglicht die Bearbeitung komplexer 3D-Geometrien — einschließlich Hinterschneidungen, konturierter Oberflächen und tiefer Kavitäten — in einer einzigen Aufspannung, wodurch mehrere Vorrichtungen überflüssig werden und die Gesamtbearbeitungszeit für komplexe Teile um 50-70 % reduziert wird.

Classification

CNC-Fräsen / Bearbeitungszentrum — 5-Achs-Simultan
Equipment Category

CNC Machining

Common Names

5-Achs-VMC 5-Achs-Bearbeitungszentrum Simultan-5-Achs-Fräsmaschine 5-Achs-CNC-Fräsmaschine Schwenk-Schwenk-5-Achs

Key Characteristics

  • 5 simultane Achsen (X, Y, Z + A, B) für die Bearbeitung komplexer Geometrien in einer Aufspannung
  • HSK-A63- oder Capto-C6-Spindelschnittstelle für hohe Steifigkeit und Werkzeughaltegenauigkeit
  • Positioniergenauigkeit ±0,005 mm und Wiederholgenauigkeit ±0,003 mm
  • 15.000-20.000 U/min Spindel mit 25-35 kW Leistung und 120-200 Nm Drehmoment
  • 60-120 Werkzeugmagazin für unbeaufsichtigte Langlaufbearbeitung mit Schwesterwerkzeugen
  • 70-150 bar Hochdruck-Kühlmittel durch die Spindel für Spanabfuhr bei Titan
  • Eilganggeschwindigkeit bis zu 60 m/min für reduzierte Nebenzeiten
  • Tischbelastbarkeit 300-500 kg für schwere Werkstücke und Vorrichtungen
Standards & Certifications

Anwendbare Normen & Zertifizierungen

5-Achs-Bearbeitungszentren entsprechen den folgenden internationalen Werkzeugmaschinennormen und Zertifizierungen:

ISO 10791 — Prüfbedingungen für Bearbeitungszentren (Genauigkeit und Wiederholgenauigkeit)
ISO 230-2 — Bestimmung der Genauigkeit und Wiederholgenauigkeit der Positionierung numerisch gesteuerter Achsen
ISO 230-4 — Kreisförmige Prüfungen für numerisch gesteuerte Werkzeugmaschinen
ISO 12100 — Sicherheit von Maschinen — Allgemeine Gestaltungsleitsätze
CE-Kennzeichnung — Europäische Maschinenrichtlinie 2006/42/EG
NFPA 79 — Elektrische Norm für Industriemaschinen (US-Installationen)
SEMI S2 — Sicherheitsrichtlinien für Halbleiterfertigungsanlagen (sofern zutreffend)
Qualitätszertifizierungen der Maschinen-OEMs (ISO 9001 zertifizierte Fertigung)
Technical Specifications

Technische Daten

Empfohlene Spezifikationen für titantaugliche 5-Achs-Bearbeitungszentren:

Parameter Specification
Number of Axes 5 (simultaneous)
Work Envelope (X×Y×Z) 650 × 520 × 475 mm
Spindle Speed 15,000–20,000 rpm
Spindle Power 25–35 kW
Spindle Torque 120–200 Nm
Spindle Interface HSK-A63 or Capto C6
Tool Magazine Capacity 60–120 tools
Coolant Pressure 70–150 bar (through-spindle HPC)
Positioning Accuracy ±0.005 mm
Repeatability ±0.003 mm
Rapid Traverse Rate 50–60 m/min
Table Load Capacity 300–500 kg
Table Diameter Ø500–630 mm
Power Requirement 45–60 kVA
Footprint (L×W×H) 3.2 × 2.8 × 3.0 m
Machine Weight 8,000–12,000 kg
Control System Siemens 840D sl / Heidenhain TNC 640
Operations & Capabilities

Verfügbare Bearbeitungsoperationen

5-Achs-Bearbeitungszentren sind in der Lage, die folgenden Fertigungsoperationen an Titanwerkstücken auszuführen:

Simultanes 5-Achs-Konturfräsen — komplexe Freiformflächen, Blisks, Impeller, Turbinenschaufeln
3+2-Positionierung (indexiertes 5-Achs-Fräsen) — prismatische Merkmale, Zugang zu tiefen Kavitätenwänden, abgewinkelte Bohrungen
Hochgeschwindigkeits-Dynamik-/Trochoidalschruppen — hohe Materialabtragsrate bei reduzierter Werkzeugbelastung
Hochvorschub-Schlichten — konstante Spanbelastungsstrategien für überragende Oberflächengüte (Ra 0,4–0,8 µm)
Tiefkavitätenfräsen mit verlängerter Reichweite — dünnwandige Strukturbauteile
Gewindefräsen — Vollprofil- oder Einpunkt-Gewindeerzeugung in gehärtetem Titan
Helixinterpolation — Erzeugung von Bohrungen mit großem Durchmesser ohne spezielle Bohrwerkzeuge
Mehrachsiges Bohren mit zusammengesetzten Winkelmerkmalen — Luftfahrt-Bolzenlochmuster
Hinterschneidungsbearbeitung — Merkmale, die mit geradem Werkzeugansatz nicht zugänglich sind
Typical Products & Components

Typische Produkte & Komponenten

5-Achs-Bearbeitungszentren werden zur Herstellung der folgenden Titankomponenten verwendet:

Luftfahrt-Strukturbauteile — Flügelrippen, Rumpfspanten, Spante
Gasturbinentriebwerkskomponenten — Verdichter-Blisks, Turbinenschaufeln, Diffusorgehäuse
Fahrwerkskomponenten — Drehmomentlenker, Aktuatorgehäuse, Drehgestellträger
Medizinische Implantate — Hüftschäfte, Kniekomponenten, Wirbelsäulenfixierungshardware
Motorsportkomponenten — Radträger, Querlenker, Bremssättel
Öl- & Gas-Bohrlochwerkzeuge — Ventilkörper, Verbindergehäuse, Durchflussregelkomponenten
Verteidigungskomponenten — Raketenflossen, Radargehäuse, Panzerungskomponenten
Schiffspropeller — komplexe Blattgeometrie für Hochleistungsschiffe
Primary Industries

Primäre Industrien

5-Achs-Bearbeitungszentren dienen als kritische Fertigungsausrüstung in diesen Industrien:

Luft- & Raumfahrt und Verteidigung — Flugzeugzellen- und Triebwerksstrukturbauteile (größtes Anwendungssegment)
Medizintechnikfertigung — Orthopädische und Wirbelsäulenimplantate, chirurgische Instrumente
Motorsport & Automobil — Hochleistungs- und Rennkomponenten
Öl & Gas — Bohrlochwerkzeuge, Unterwasserausrüstung, Ventilbaugruppen
Schifffahrt — Propellerfertigung, Strukturbauteile
Formen- & Werkzeugbau — Komplexe Kavitäten- und Kernfertigung
Allgemeiner Präzisionsmaschinenbau — Mehrmerkmal-Komponenten, die Einspann-Genauigkeit erfordern
Alternative & Complementary Options

Alternative & Komplementäre Ausrüstung

Abhängig von Teilegeometrie, Stückzahl und Genauigkeitsanforderungen können die folgenden Alternativen oder komplementären Maschinen in Betracht gezogen werden:

3-Achs-Vertikal-Bearbeitungszentrum (VMC) — Niedrigere Anschaffungskosten für einfache prismatische Teile; erfordert mehrere Aufspannungen für komplexe Geometrien
Dreh-Fräs-CNC (Multitasking) — Kombiniertes Drehen und Fräsen für rotationssymmetrische Komponenten mit Quermerkmalen
4-Achs-Bearbeitungszentrum (3+1) — Kostengünstigere Alternative für Teile, die nur eine indexierte Rotation erfordern
Portal-/Brückenfräsmaschine — Größerer Arbeitsbereich für übergroße Teile, die die VMC-Kapazität übersteigen
Robotergestütztes Palettensystem — Ergänzt das VMC für automatisierten unbeaufsichtigten Betrieb (siehe separates Datenblatt)
5-Achs-Horizontal-Bearbeitungszentrum (HMC) — Bessere Spanabfuhr für schwere Schruppoperationen bei großen Chargen

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Common questions from this audience

What equipment do you use for titanium machining?

5-axis machining centers, turn-mill CNC, wire EDM, CMM, laser trackers, robotic pallet systems and vacuum heat-treat furnaces.

How do you ensure precision and repeatability?

In-house CMM metrology and laser-tracker 3D scanning verify dimensions; controlled machining holds tolerances down to ±0.005 mm.

How is inspection and quality verified?

CMM, laser tracker and 3D scanner inspection per ASME Y14.5 with first article reports.

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About Boze Titanium Manufacturing Center

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Founded in 2011 in Baoji's Titanium Valley, BOZE Metal is dedicated exclusively to titanium — from raw material to precision engineering. AS9100D, ISO 13485 & ISO 9001 certified with 500+ clients across Aerospace, Medical & Motorsport industries, we deliver end-to-end precision titanium CNC machining with full material traceability from source to component.

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